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《哥德爾定理及其哲學義蘊》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、哥德爾定理及其哲學義蘊1.哥德爾其人假如讓人們列舉出20世紀影響人類思想的十大偉人,恐怕愛因斯坦(AlbertEinstein)、圖靈(AlantTuring)、哥德爾(KurtGödel)和凱恩斯(JohnKeynes)應(yīng)榜上有名,事實上,這四位也恰是2002年美國《時代周刊》上列出的“20世紀震撼人類思想界的四大偉人”,足見這四位大家思想之重要而深遠。然而,對于物理學家愛因斯坦、理論計算機之父圖靈,以及經(jīng)濟學家凱恩斯的工作,一般人總還略知一二,但大多數(shù)人對作為數(shù)學家和邏輯學家的哥德爾的思想就知之
2、不祥,更知之不確了。庫爾特•哥德爾1906年出生在摩拉維亞的布爾諾城,是一個生活條件屬中產(chǎn)階級的奧地利日爾曼裔家庭的第二個兒子,父親是一家紡織廠的合伙經(jīng)營人,母親是受過良好教育的家庭婦女。1924年哥德爾入維也納大學學習,最初主修物理和數(shù)學,后來在維也納小組的激勵下開始學習邏輯。1930年獲哲學博士學位,1933年獲維也納大學執(zhí)教資格。1940年遷居美國任普林斯頓研究院研究員,1948年加入美國國籍,1976年退休,1978年由于精神紊亂死于拒絕進食造成的營養(yǎng)枯竭。哥德爾的一生可以說是傾力獻身基礎(chǔ)
3、理論研究的一生,他的學術(shù)貢獻基本上是在數(shù)學、邏輯和哲學領(lǐng)域。1929-1938年間哥德爾作出數(shù)理邏輯領(lǐng)域三大貢獻:證明一階謂詞演算的完全性;證明算術(shù)形式系統(tǒng)的不完全性;證明連續(xù)統(tǒng)假設(shè)和集合論公理的相對一致性,這些結(jié)果不僅使邏輯學發(fā)生了革命,而且對數(shù)學、哲學、計算機和認知科學都有非常重大的影響。特別是電子計算機誕生之后,哥德爾的不完全性定理的深刻性更加受到學界的關(guān)注。只是稍稍出乎人們意料的是,作出這幾個劃時代結(jié)果后,自1940年以后,哥德爾除了繼續(xù)思考一些集合論問題,有5年時間熱中相對論并得到一個受愛因斯坦贊賞
4、的結(jié)果外,大部分時間傾注了哲學問題的研究。他一生著述很少,極少公開演講,只出版過一部著作,發(fā)表文字不及300頁,從未構(gòu)造過任何完整的理論體系,甚至沒有一個真正意義上自己的學生,他的大部分思想記錄在手稿、私人通信和談話記錄中。哥德爾曾被許多人看作帶有神秘色彩的人物,一方面是因為他的不完全性定理的邏輯外衣使大多數(shù)人難覓其思想的內(nèi)在義蘊,另一方面也因為對于他的個性和精神狀況流傳著一些坊間神話。但是可以肯定的,哥德爾不僅以精湛優(yōu)雅的工作作出了令世人矚目的科學貢獻,還以卓然深刻的思想為世人留下一筆豐厚的哲學遺產(chǎn)。哥德爾
5、一生特立獨行,始終如一地將一流的人格品質(zhì)、高遠的科學鑒賞力、超凡的創(chuàng)造性和至為嚴謹?shù)膶W風融為一體,傾其全力獻身基礎(chǔ)理論研究工作,在這個充滿競爭的世界上,他完全采取了一種“超然于競爭之上”的生活態(tài)度。王浩曾將哥德爾與愛因斯坦相提并論,稱他們是哲人科學家中的“稀有品種”。到目前為止,由一流數(shù)學家和邏輯學家組成的編委會負責編輯出版的《哥德爾文集》已經(jīng)于1986、1990、1995年出版了前三卷,其他各卷還將陸續(xù)出版,借助《哥德爾文集》,我們必將逐步走進哥德爾的精神世界,進一步理解其思想的博大精深。2.哥德爾的不完全
6、性定理哥德爾思想最深刻地體現(xiàn)在為世人稱道的不完全性定理之中。為了理解這一定理的深刻內(nèi)涵,我們首先了解一下一階謂詞邏輯的完全性問題。我們知道,自然語言中包含著各種隱喻的成分和模糊之處,在使用中常常需要依賴于使用語言的語境,用自然語言進行推理往往會產(chǎn)生歧義,帶來意義的不確定性,因此在萊布尼茲時代,邏輯學家們就希望引進一套意義單一明確的人工符號,構(gòu)造一套形式語言來嚴格、清晰地整理日常推理和數(shù)學推理。為此目的,1879年弗雷格(G.Frege)提出第一個初等邏輯的形式系統(tǒng)(未完全形式化),1910年羅素(B.Russ
7、ell)在《數(shù)學原理》中給出了一階謂詞邏輯的形式系統(tǒng)PM,1928年希爾伯特(D.Hilbert)和阿克曼(,由第二不完全性定理,我們不可能證明M確實如此??磥?,當人們應(yīng)用哥德爾定理試圖嚴格地作出“人心勝過計算機”的論證時,其中包含著一個令人難以察覺的漏洞:問題的核心并不在于是否存在能捕獲人類直覺的定理證明機器,而恰恰在于,即使存在這樣一臺機器,也不能證明它確實做到了這一步。恰如哥德爾所說:“不完全性定理并不排除存在事實上等價于數(shù)學直覺的定理證明機器。但是定理蘊涵著,我們或者不能確切知道這臺機器的詳情,或者不
8、能確切知道它是否會準確無誤地工作?!痹诩o念現(xiàn)代計算機先驅(qū)馮•諾意曼(J.vonNeumann)誕辰60周年大會上,哥德爾曾問過一個問題,“一臺機器知道自己程序的可能性有多大”?這個問題頗似那個幽默的悖論:上帝能否造一塊他自己舉不起來的石頭?事實上,指出這類內(nèi)涵悖論的自指性的本質(zhì)恰好是哥德爾定理最深刻的義蘊之一。今天,許多人認為計算機不能超過人類心智,就是認為大腦是一個具有高容錯機制的系統(tǒng)